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基于hji理论的无轴承异步电机悬浮系统滑模鲁棒控制

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振动与冲击 2019年第4期38卷 50-55页

作者：孙宇新唐敬伟朱熀秋施凯江苏大学电气信息工程学院江苏镇江212013

为了实现对无轴承异步电机悬浮系统动态解耦控制,提出一种基于hji理论无轴承异步电机悬浮系统滑模鲁棒控制方法。在悬浮系统建模时,将系统不确定性以及外界扰动考虑其中,并通过设计合适的滑模控制律满足hji不等式鲁棒条件来确保控制系... 详细信息

为了实现对无轴承异步电机悬浮系统动态解耦控制,提出一种基于hji理论无轴承异步电机悬浮系统滑模鲁棒控制方法。在悬浮系统建模时,将系统不确定性以及外界扰动考虑其中,并通过设计合适的滑模控制律满足hji不等式鲁棒条件来确保控制系统的稳定性;最终,该方法实现无轴承异步电机悬浮系统动态解耦控制并提高了系统的稳定性和抗扰动性能。仿真和试验结果证明了该方法的有效性,能够实现两自由度无轴承异步电机径向悬浮力之间解耦控制。

关键词：无轴承异步电机悬浮系统解耦控制 hji不等式滑模鲁棒控制

基于神经网络的现代感应电机自适应L_2鲁棒控制

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中国电机工程学报 2007年第15期27卷 93-99页

作者：陈维王耀南湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082

提出一种用于现代感应电机调速的自适应L2鲁棒控制方法。采用反步法(backstepping)推导出2个自适应L2鲁棒控制器,这2个控制器1个控制转速和磁链外环,1个控制定子电流内环。考虑了由感应电机定转子电阻、转动惯量和负载转矩的不确定性造... 详细信息

提出一种用于现代感应电机调速的自适应L2鲁棒控制方法。采用反步法(backstepping)推导出2个自适应L2鲁棒控制器,这2个控制器1个控制转速和磁链外环,1个控制定子电流内环。考虑了由感应电机定转子电阻、转动惯量和负载转矩的不确定性造成的扰动,采用RBF(radialbasisfunction)神经网络来补偿这些扰动。提出的控制器可以和1个转子磁链观测器联用。应用转子磁链定向模型固有的解耦性质和hji(Hamilton-Jaccobi-Issacs)不等式,从全局上证明了控制系统的鲁棒性。仿真结果表明,提出的控制方法对感应电机的不确定性有很强的鲁棒性,且具有很高的动态性能。

关键词：径向基函数神经网络自适应鲁棒控制感应电机 L2增益 hji不等式

无轴承异步电动机悬浮子系统独立鲁棒控制方法研究

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电工技术学报 2016年第7期31卷 57-64页

作者：孙宇新钱忠波江苏大学电气信息工程学院镇江212013

为实现无轴承异步电动机(BIM)的动态解耦控制,基于径向基函数神经网络(RBFNN),提出一种悬浮子系统独立鲁棒控制方法。应用RBFNN辨识系统模型不确定因素和外界干扰,基于hji不等式原理设计RBFNN鲁棒控制器,实现悬浮子系统的动态独立解耦控... 详细信息

为实现无轴承异步电动机(BIM)的动态解耦控制,基于径向基函数神经网络(RBFNN),提出一种悬浮子系统独立鲁棒控制方法。应用RBFNN辨识系统模型不确定因素和外界干扰,基于hji不等式原理设计RBFNN鲁棒控制器,实现悬浮子系统的动态独立解耦控制,并提高系统的稳定性和抗干扰性能。仿真和实验结果表明所提出的BIM控制系统具有良好的动静态性能。

关键词：无轴承异步电动机悬浮子系统独立控制鲁棒控制器 hji不等式径向基函数神经网络

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非线性H_∞控制的SOS设计

电机与控制学报 2015年第1期19卷 82-89页

作者：何朕王广雄孟范伟哈尔滨工业大学航天学院黑龙江哈尔滨150001 东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004

提出了一种新的非线性H∞控制的设计方法。虽然平方和(简称SOS)方法可用来求解不易用解析法求解的非线性问题,但还是不能直接来求解hji不等式或非线性的有界实不等式。详细分析了SOS法在求解中的这些局限性。给出了求解非线性H∞控制的... 详细信息

提出了一种新的非线性H∞控制的设计方法。虽然平方和(简称SOS)方法可用来求解不易用解析法求解的非线性问题,但还是不能直接来求解hji不等式或非线性的有界实不等式。详细分析了SOS法在求解中的这些局限性。给出了求解非线性H∞控制的一种迭代设计的方法。每一次迭代分为两步。第一步是先用SOS法设计系统的非线性状态反馈,其增益阵是可调整的。第二步是求系统L2增益,用图解解析法求解计算中的优化问题。还给出了一个卫星大姿态机动的非线性H∞控制设计作为应用本方法的实例。

关键词：非线性H∞控制平方和 hji不等式有界实引理姿态控制

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感应电机的神经网络自适应L_2鲁棒控制

电机与控制学报 2007年第3期11卷 211-216页

作者：陈维王耀南湖南大学电气与信息工程学院

针对感应电机控制中存在的参数不确定性,基于反步法(backstepping)设计了感应电机的神经网络自适应L2鲁棒控制器,提出了控制器和一个转子磁链观测器联用,考虑了磁链估计误差。控制器用径向基函数神经网络(RBFNN)补偿定、转子电阻,及负... 详细信息

针对感应电机控制中存在的参数不确定性,基于反步法(backstepping)设计了感应电机的神经网络自适应L2鲁棒控制器,提出了控制器和一个转子磁链观测器联用,考虑了磁链估计误差。控制器用径向基函数神经网络(RBFNN)补偿定、转子电阻,及负载转矩和磁链估计误差的不确定性。根据hji(hamilton-jaccobi-issacs)不等式证明了该控制系统的鲁棒性和稳定性,避免了直接解hji不等式。仿真结果表明,提出的控制方法对于所考虑的不确定性是鲁棒的,对转速和转子磁链参考信号跟踪精确度高,不必假设所有的状态变量可测量,适用于高性能的感应电机控制系统。

关键词：神经网络自适应 L2鲁棒控制径向基函数 hji不等式

不确定性的非线性系统神经网络L_2增益控制

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哈尔滨工程大学学报 2009年第7期30卷 829-833页

作者：田思庆于志刚宋申民佳木斯大学信息电子学院黑龙江佳木斯154007 哈尔滨工业大学航天学院黑龙江哈尔滨150001

针对具有不确定性的仿射非线性系统,设计了神经网络L2增益控制器,使得控制系统为有限增益L2稳定的.利用Fourier神经网络的函数拟合能力,给出了满足hji不等式的存储函数的一般结构,并利用遗传算法对神经网络权系数进行优化,设计相应的神... 详细信息

针对具有不确定性的仿射非线性系统,设计了神经网络L2增益控制器,使得控制系统为有限增益L2稳定的.利用Fourier神经网络的函数拟合能力,给出了满足hji不等式的存储函数的一般结构,并利用遗传算法对神经网络权系数进行优化,设计相应的神经网络L2增益抗干扰控制器,使得闭环系统满足相应的L2性能准则.对于L2输入信号,要求控制系统设计为使得输入-输出映射为有限增益L2稳定的并有尽量小的L2增益参数.针对搅拌式化学反应器控制实例,通过数字仿真,证明此方法能够达到预期的L2性能准则.

关键词：神经网络控制 L2增益 hji不等式非线性系统

基于反馈线性化H_∞理论的风电系统桨距角控制

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系统仿真学报 2010年第6期22卷 1416-1420页

作者：刘吉宏柳亦兵徐大平华北电力大学控制科学与工程学院北京102206

风电系统工作在额定风速以上时,扰动风速会导致输出功率出现脉动,这会对电网的稳定性产生不利影响。为了解决这个实际问题,将非线性干扰抑制理论应用到桨距角控制律的设计中,建立了整个机组含风速扰动项的非线性数学模型;采用精确线性... 详细信息

风电系统工作在额定风速以上时,扰动风速会导致输出功率出现脉动,这会对电网的稳定性产生不利影响。为了解决这个实际问题,将非线性干扰抑制理论应用到桨距角控制律的设计中,建立了整个机组含风速扰动项的非线性数学模型;采用精确线性化方法将问题转化为标准的H∞控制问题,以避免hji不等式的求解,同时还可以保证系统在工况点大范围变动时仍具有较好的控制性能。利用MATLAB/Simulink进行了对比仿真,结果表明该控制策略对风速扰动具有抑制作用,能够实现功率的平稳输出,适应工况点大范围变动的情形,控制性能要优于基于单个工况点近似线性化模型的控制方法。

关键词：风力发电系统非线性H∞理论 hji不等式精确线性化干扰抑制变工况桨距角控制

执行器故障下不确定非线性系统的鲁棒保成本控制

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信息与控制 2006年第4期35卷 474-479页

作者：张刚王执铨韩祥兰南京理工大学自动化系江苏南京210094 浙江大学宁波理工学院信息科学与工程分院浙江宁波315100

对一类执行器故障的非线性不确定系统,研究了具有L2增益扰动衰减性能指标约束的鲁棒保成本控制器的设计问题.提出了更实际、更一般的执行器故障模型;给出了具有L2增益扰动衰减性能的鲁棒保成本控制系统的概念和属性.采用hji不等式方法,... 详细信息

对一类执行器故障的非线性不确定系统,研究了具有L2增益扰动衰减性能指标约束的鲁棒保成本控制器的设计问题.提出了更实际、更一般的执行器故障模型;给出了具有L2增益扰动衰减性能的鲁棒保成本控制系统的概念和属性.采用hji不等式方法,导出了故障闭环系统渐近稳定、具有给定的抗干扰能力和成本函数有上界的充分条件.仿真实例验证了结论的有效性.

关键词：执行器故障保成本控制 hji不等式鲁棒控制非线性系统

模型不确定非线性随机系统的鲁棒性能准则设计

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系统科学与数学 2007年第3期27卷 422-430页

作者：魏波季海波中国科学技术大学自动化系合肥230027

对于一类模型不确定非线性随机系统,用耗散性的观点发展了鲁棒性能准则理论,特别地,将确定性非线性系统理论中的耗散性概念引入到模型不确定随机非线性系统中,并以此作为基础来发展H_∞理论,在精确模型随机非线性系统H_∞基础上,建立了... 详细信息

对于一类模型不确定非线性随机系统,用耗散性的观点发展了鲁棒性能准则理论,特别地,将确定性非线性系统理论中的耗散性概念引入到模型不确定随机非线性系统中,并以此作为基础来发展H_∞理论,在精确模型随机非线性系统H_∞基础上,建立了模型不确定系统L_2增益和hji不等式的可解性的关系,由于hji偏微分方程难于求解,考虑模型参数满足某种适当匹配条件的系统的鲁棒性能准则问题,我们不需要通过求解hji方程就可以得到此类系统的H_∞控制律。

关键词：模型不确定随机非线性系统耗散性 hji不等式